滇东、黔西晚二叠世煤的沉积学特征及古环境意义

论文摘要

论文以中国滇东、黔西地区晚二叠世含煤岩系为对象,运用沉积学、煤岩学、信号处理技术和碳、硫同位素地球化学等方法,从多角度和尺度揭示其沉积学特征和古环境意义。以四级层序为基本层序的高分辨率层序地层学研究将区内上二叠统划分为三个三级复合层序和十六个四级层序,并认为层序格架内的煤层发育受到不同古地理背景下的物源输入速率的影响；研究发现煤层中富含源于火焚事件的惰质组,说明当时的大气氧含量充足且泥炭地中火灾频发；对反映煤层灰分变化的物理测井曲线进行了频谱分析,成功发现其中蕴含的米兰科维奇旋回信息,并认为晚二叠世泥炭地生产力受到大气中较高氧含量的影响；在煤层的有机碳、硫同位素剖面中发现了能和全球同期剖面对比的偏移现象,说明扰乱全球碳、硫循环的机制之间联系密切,且海、陆相生物危机的发生时间不一致。这些认识有力地证明了煤层保存古环境信息的能力,并对研究晚二叠世的古环境以及生物危机事件在陆相的表现有重要意义。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 详细摘要
• 1 引言
• 1.1 选题来源及研究区范围
• 1.2 目的和意义
• 1.3 国内外研究现状
• 1.3.1 含煤岩系沉积学
• 1.3.2 煤岩学特征在古环境研究中的应用
• 1.3.3 米兰科维奇旋回理论在泥炭地研究中的应用
• 1.3.4 滇东、黔西晚二叠世煤层有机碳、硫同位素研究
• 1.4 研究内容
• 1.5 技术方法及路线
• 1.5.1 资料收集和整理
• 1.5.2 野外工作和采样
• 1.5.3 实验
• 1.5.4 数据分析和综合解释
• 1.6 完成的工作量、主要研究成果及创新点
• 1.6.1 完成的工作量
• 1.6.2 主要研究成果
• 1.6.3 创新点
• 2 滇东、黔西区域地质背景
• 2.1 大地构造背景
• 2.2 含煤岩系
• 2.2.1 含煤岩系的基底
• 2.2.2 晚二叠世含煤岩系
• 2.2.3 含煤岩系的盖层
• 2.3 研究区地层对比标志
• 2.4 古植物与古气候
• 2.4.1 植物化石
• 2.4.2 古生态
• 2.4.3 古气候
• 2.5 小结
• 3 滇东、黔西晚二叠世含煤岩系沉积环境与层序地层
• 3.1 滇东、黔西晚二叠世含煤岩系沉积环境
• 3.1.1 含煤岩系主要岩相类型
• 3.1.2 滇东、黔西晚二叠世沉积体系和聚煤特征
• 3.1.3 滇东、黔西晚二叠世沉积古地理
• 3.2 滇东、黔西晚二叠世含煤岩系层序地层和聚煤规律分析
• 3.2.1 层序地层学基本概念
• 3.2.2 滇东、黔西晚二叠世含煤岩系层序地层研究进展
• 3.2.3 滇东、黔西晚二叠世含煤岩系层序地层分析
• 3.2.4 滇东、黔西晚二叠世层序格架内泥炭堆积规律及控制因素
• 3.3 小结
• 4 滇东、黔西晚二叠世煤的显微组分特征及古环境意义
• 4.1 研究剖面地质概况
• 4.1.1 宣威来宾剖面
• 4.1.2 南威信玉京山剖面
• 4.1.3 富源桃树坪剖面
• 4.2 采样与分析方法
• 4.3 滇东、黔西地区晚二叠世煤层显微组分分析结果
• 4.4 滇东、黔西地区晚二叠世煤层显微组分的古环境意义
• 4.5 小结
• 5 滇东、黔西晚二叠世泥炭地净初级生产力及控制因素
• 5.1 米兰科维奇旋回理论简介
• 5.2 研究剖面及煤层特征
• 5.2.1 剖面岩性
• 5.2.2 煤岩和煤质
• 5.3 数据来源及处理
• 5.4 煤层中旋回的频谱分析方法
• 5.5 煤层中旋回的频谱分析结果
• 5.6 晚二叠世赤道地区泥炭地的净初级生产力及控制因素
• 5.6.1 晚二叠世赤道地区泥炭地净初级生产力的计算
• 5.6.2 晚二叠世赤道地区泥炭地净初级生产力的控制因素
• 5.7 小结
• 6 滇东、黔西晚二叠世煤层碳、硫同位素特征及古环境意义
• 6.1 滇东、黔西晚二叠世煤层有机碳同位素特征及古环境意义
• 6.1.1 碳同位素
• 6.1.2 研究对象及试验方法
• 6.1.3 滇东、黔西晚二叠世煤层碳同位素组成及硫含量变化
• 6.1.4 煤层中有机碳同位素组成的古环境意义
• 6.2 滇东晚二叠世末期陆相煤层中硫同位素特征及古环境意义
• 6.2.1 硫同位素及煤中的硫
• 6.2.2 研究对象及试验方法
• 6.2.3 滇东晚二叠世末期陆相煤层硫同位素组成
• 6.2.4 滇东晚二叠世末期陆相煤层中硫含量和同位素组成的古环境意义
• 6.3 小结
• 7 主要结论及展望
• 7.1 主要结论
• 7.2 展望
• 参考文献
• 致谢
• 作者简介
• 博士期间发表的主要论文
• 博士期间主要参与的科研课题
• 博士期间的获得奖励情况